生物人工肾小管体外构建的研究

目的 :探讨体外构建生物人工肾小管 (RAD)的方法和 RAD重吸收钠离子 (Na+ )、肌酐 (Cr)、葡萄糖 (Glu)的功能鉴定。方法 :采用猪肾近曲小管上皮细胞株 (L L C- PK1)体外培养 ,然后植入 FH6 6血液滤过器内腔继续培养 ,体外制作模拟血液滤过加肾小管细胞的系统 ,即 RAD。测定本系统对 Na+ 、Cr、Glu的重吸收功能 ,并与未植入 L L C- PK1的滤过系统做对照。同时观察哇巴因、根皮苷对重吸收的特异性抑制作用。结果 :实验组 Cr重吸收率较对照组明显降低 (5 .9% :84.8% ,P<0 .0 0 1) ,Na+、Glu重吸收率大于 85 % ,且明显受哇巴因及根皮苷抑制 (重吸收率 <10 % ) ,祛除药物抑制因素后 ,重吸收率又能恢复 ,与阴性对照组比较有明显差异。结论 :本实验在体外成功构建 RAD。

生物人工肾小管对动物模型细胞因子水平及生存时间的影响

目的:观察人工肾小管辅助装置(bio-artificialrenaltubuleassistdevice,RAD)对动物模型细胞因子水平、生存时间的影响。方法:经盲肠结扎加穿孔及双侧输尿管结扎术造模后的12头猪被随机平均分为3组,分别为RAD治疗组、不含小管细胞的假RAD治疗组和非治疗对照组。各组分别定时抽取静脉血检测血液电解质、肾功能指标。应用猪特异性酶联免疫试剂盒测定肿瘤坏死因子-α(TNF-α)水平,并记录两组动物的存活时间。结果:RAD组透析前后的血钾均值为(6.92±0.12),(4.39±0.46)mmol/L,血肌酐均值为(911.3±100.7),(652±130)μmol/L,TNF-α均值为(0.537±0.038),(0.278±0.069)μg/L,与对照组比较,差异均有显著性意义(P<0.05)。RAD组的平均生存时间为犤(110.25±18.69)h犦,明显长于非治疗对照组犤(72.84±11.62)h犦和假RAD治疗组犤(75.20±19.08)h犦,差异有显著性意义(P<0.05)。结论:用RAD治疗可降低多脏器功能障碍综合征(multipleorgandys-functionfailure,MODS)并急性肾功能衰竭(acuterenalfailure,ARF)动物的TNF-α水平,并延长其存活时间。

生物人工肾小管对多脏器障碍/多器官衰竭猪IL-10和生存时间影响的研究

从2002年6月～2003年1月,我们采用猪近曲小管上皮细胞株(LLC-PK1)自行构建的生物人工肾小管装置(RAD)[1],对急性肾衰竭(ARF)合并多脏器障碍/多器官衰竭(MODS/MOF)猪进行治疗,观察对抗炎细胞因子IL-10和生存时间的影响,获得满意的结果.

生物人工肾小管构建及其对ARF-MODS猪血清IL-6、TNF-α、IL-10的影响

目的构建生物人工肾小管装置(RAD),观察其对急性肾衰竭并多器官功能障碍综合征(ARF-MODS)猪炎症过程的影响。方法采用猪肾近曲小管细胞,以滤器AV-400S作支撑,构建RAD。用双肾肾动脉钳闭法加盲肠结扎、穿孔法制作ARF-MODS猪模型,随机分为连续性血液滤过(CVVH)治疗组(n=6)和CVVH+RAD治疗组(n=6),观察其生存时间,并分别于治疗开始时、治疗12h和治疗24h等时点取血标本检测血清白细胞介素-6(IL-6)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-10(IL-10)浓度。结果①抽样检测RAD,其菊粉复原率为(0.965±0.027),显微镜下显示肾小管上皮细胞基本覆盖了空心纤维内壁;②CVVH+RAD组与CVVH组生存时间分别为(36.82±10.78)h,(28.46±9.82)h,前者明显长于后者(P<0.05);③CVVH+RAD组与CVVH组治疗24h时血清IL-10浓度较同组治疗前升高(P<0.05),其上升幅度前者显著高于后者(P<0.05);二组治疗24h时血清IL-6、TNF-α浓度较同组治疗前均有下降(P<0.05),但二组间比较无显著差异。结论CVVH+RAD治疗ARF-MODS疗效优于单纯CVVH治疗;CVVH+RAD可提升抗炎因子IL-10水平,改善致炎-抗炎因子间的平衡,这可能是RAD治疗ARF-MODS的机制之一。

生物人工肾小管对β_2微球蛋白重吸收功能的研究

目的:探讨应用人肾近曲小管上皮细胞株(HK2)构建的生物人工肾小管辅助装置(RAD)体外对β2微球蛋白(β2-MG)的清除作用及机制。方法:A组以HK2体外培养后植入F60血液滤过器内腔构建的RAD后用含β2-MG的置换液体外模拟液体滤过,B组以上述条件构建的RAD用不含β2-MG的置换液模拟液体滤过,C组用含β2-MG的置换液对无细胞植入的F60滤器模拟液体滤过,对各组测定不同时间点的β2-MG滤过率,并应用免疫荧光法观察滤过后A、B组HK2细胞Megalin与β2-MG的蛋白表达。结果:A组β2-MG滤过率在各时间点均明显高于C组(P<0.05);C组β2-MG滤过率在第4h较同组前期各时间点明显降低(P<0.05)。免疫荧光显示A组Megalin与β2-MG同步表达,B组则仅见Megalin表达。结论:以HK2细胞构建的RAD可显著提高β2-MG的滤过率,其功能在4小时内可稳定维持,作用机制可能与Megalin的内吞作用相关。

未来的肾脏替代治疗——生物人工肾

由于多种原因,肾脏失去功能发展为终末期肾病,应用血透或血滤进行的肾替代治疗一直到目前仍是一种成功的维持性替代治疗方式.

生物人工肾小管对多器官功能障碍猪血压、细胞因子水平及生存时间的影响

目的观察人肾近曲小管细胞构建的生物人工肾小管辅助装置(bioartificialrenaltubuleassistdevice,RAD)对急性尿毒症并重症腹腔感染致多器官障碍综合征(multipleorgandysfunctionsyndrome,MODS)/多器官衰竭(multipleorganfailure,MOF)猪血压、白细胞介素、生存时间的影响。方法原代培养人肾近曲小管细胞并构建RAD,急性肾衰竭并MODS/MOF猪模型按随机数字表法分为3组RAD组(n=5),将RAD与血滤器连接,行连续静-静脉血液滤过(continuousvenovenoushemofiltration,CVVH)治疗24h;假RAD组(n=5),将RAD换为无细胞的假RAD,余同RAD组;未治疗组(n=5)不接受血液净化治疗。观察生命体征,肝肾功能,电解质、血气,血清白细胞介素10(IL-10)和生存时间变化。结果①改善血压RAD组、假RAD组在治疗开始后2h内平均动脉血压均偏低(P>0.05),但2h后RAD组逐步上升,至24h上升,显著高于同时间点的假RAD组(63.5±11.8)mmHg和未治疗组(53.5±2.5)mmHg(t=5.34,P<0.01)。②生存时间延长RAD组平均生存时间[(118.7±13.7)h]明显长于假RAD组、未治疗组[(81.2±11.8),(75.0±23.0)h](t=4.654,P<0.01),生存期延长46.20%,58.39%。③RAD组血清IL-10的峰值明显高于假RAD组和未治疗组(t=6.49,P<0.01)。④RAD组和假RAD组血丙氨酸氨基转移酶、尿素氮。

生物人工肾小管治疗急性尿毒症伴重症感染致多器官衰竭猪的研究

目的观察人肾近曲小管细胞构建的生物人工肾小管辅助装置(RAD)对急性尿毒症伴重症腹腔感染致多器官障碍综合征(MODS)/多器官衰竭(MOF)猪的疗效。方法原代培养人肾近曲小管细胞并构建RAD,将急性肾功能衰竭(ARF)伴MODS/MOF猪模型随机分为3组:①RAD组(A组,n=5):将RAD与血滤器连接,行连续静-静脉血液滤过(CVVH)治疗24h;②假RAD组(B组,n=5):将RAD换为无细胞的假RAD,余同A组;③未治疗组(C组,n=6)。观察生命体征、肝和肾功能、电解质、血气分析、血清肿瘤坏死因子(TNF)-α和生存时间。结果A组治疗至24h时,平均动脉血压(MAP)为(88.13±7.62)mm Hg(1mm Hg=0.133kPa),显著高于同时间点的B组[(63.50±11.82)mm Hg]和C组[(53.50±2.52)mm Hg,P值均<0.01]。A、B两组血尿素氮(BUN)、血肌酐(Cr)、血钾(K+)、动脉血氧分压(PaO2)、碳酸氢根(HCO3-)值均较C组明显改善,但两组间无明显差异(P>0.05)。A组治疗至24h时,血清TNF-α为(394.42±35.62)pg/ml,明显低于B组[(531.76±30.23)pg/ml]和C组[(552.89±27.81)pg/ml,P<0.05],B、C两组治疗前、后无明显变化(P>0.05)。A组生存时间为(118.73±8.48)h,明显长于B组的(81.20±11.76)h和C组的(74.96±23.00)h(P<0.01),分别延长46.20%、58.39%。结论应用人肾近曲小管细胞构建的RAD治疗MODS/MOF猪,能显著改善低血压,降低血TNF-α,延长生存时间。

生物人工肾小管治疗肾功能衰竭的研究进展

利用生物学与工程学原理制造出一种能模拟人体器官功能的装置 ,在这种装置中种植有成活的肾小管细胞并使其持续发挥相应的生物效应 ,从而替代肾功能衰竭者丧失的肾小管功能。

组织工程学在生物人工肾小管研究中的应用

组织工程学是材料学、工程学和生命科学的结合 ,组织工程学已被成功应用于正在研制的生物人工肾小管辅助装置 (RAD)中。实验证实该装置能够替代急慢性肾功衰竭患者丧失的肾小管转运、代谢和内分泌功能 。

生物人工肾的研究新进展

本文阐述了采用组织工程和基因、细胞技术发展起来的生物人工血滤器、生物人工肾小管辅助装置 ,通过它们可望生产出易携带或可移植的生物人工肾以完全代替肾功能 ,减少急性肾功能衰竭或终末期肾病的发病率或病死率。

应用MTS方法检测生物人工肾小管的细胞活性

目的：探讨应用MTS方法在生物人工肾小管（RAD）构建过程中测定血液滤器中肾小管上皮细胞活性的可行性。方法：采用人肾近曲小管上皮细胞株（HK2）体外培养，然后按不同浓度植入6孔板，应用MTS方法测定490nm吸光度（OD）值，判断其测定值与细胞数量之间的关系。然后将培养的HK2细胞植入FH66血液滤过器内腔继续培养构建RAD，在培养过程中每隔3d用MTS方法测定一次OD值，并与无细胞植入的空白滤器作对照。结果：HK2细胞数在100～100范围内，与OD值呈正相关关系，相关系数（r）为0．985，P〈0.01。各时间点RAD组MrS测定均值与对照组相比均有统计学意义（P〈0.01，n=5）。RAD组MTS测定值随培养时间的延长而增加，提示RAD在培养过程中细胞增殖。结论：MTS方法能较好地反映RAD内的细胞活性，能在RAD培养过程中作为一种简便有效的手段监测滤器内的细胞活性。

可弥补透析不足的“生物人工肾”

据在狗体内进行一种人工肾试验的研究人员称,具有活细胞排列的这种人工肾可为肾功能衰竭病人提供一个更好的生存机会。目前,发生肾功能衰竭的病人必须进行体外血液透析,或者每周进行数次的血液过滤。血液过滤是在压力下过滤出废弃物。血液透析虽价格便宜,但功效较差,其原理是依靠渗滤。然而,只有半数肾功能衰竭病人可利用这些机器生存长达5年。一种原因可能是,真正的肾功能作用不只是过滤血液,可能在其他方面也起作用。肾细胞还从尿液中重新吸收分子和排泄其他的物质,并将激素和其他的信号分子分泌到血液中。

生物人工肾小管上皮种子细胞的建立

目的利用人Nanog基因转染生物人工肾的种子细胞（肾近曲小管上皮细胞HKC），提高其增殖能力，在较短时间内获得大量种子细胞，为克服肾脏组织工程种子细胞来源的匮乏及生物人工肾的快速构建提供新途径。方法制备含有人Nanog基因的复制缺陷型重组腺相关病毒血清2型病毒颗粒rAAV2-hNanog，用rAAV2-hNanog转染肾小管上皮细胞，然后采用RT-PCR检测hNanog基因在转染的肾小管上皮细胞中的表达，再用MTT、免疫荧光及激光共聚焦技术检测hNanog基因对肾小管细胞HKC生长的影响。结果rAAV2-hNanog转染肾小管上皮细胞后，RT-PCR检测表明hNanog基因能在肾小管上皮细胞中稳定表达；同时，小管上皮细胞在转染后的增殖能力也显著增强（P〈0．05）。光镜下观察发现，转染的小管上皮细胞的形态无明显改变。结论利用hNanog基因提高生物人工肾小管种子细胞的增殖能力，可为生物人工肾的快速构建及应用提供一种新的方法。

生物人工肾系统的组织工程构建及应用

一、生物人工肾的研究及应用概况 1．研究概况：急慢性肾功能衰竭是临床上较常见的肾脏疾病，尽管采用血液透析、透析滤过及非卧床持续性腹膜透析（CAPD）治疗可延缓疾病的进展，但临床上仍有较高的病死率。发生肾功能衰竭时，代谢废物在体内潴留，危及患者生命，因此，人们利用具有良好生物相容性、水及溶质通透性的生物材料模拟肾小球的滤过功能，建立了血液透析的方法。后来，又将内皮细胞种植在生物材料（如聚砜膜）中空纤维腔内，制成生物人工血滤器，即生物人工肾小球。

生物人工肾对急性肾衰并多器官功能障碍猪的细胞因子反应性及存活时间的影响

目的探讨生物人工肾（BAK）对急性肾衰（ARF）合并多器官功能障碍（MODS）猪的细胞因子反应性及存活时间的影响。方法17只ARF并MODS猪模型随机分为三组：BAK组（A组，n=6）；假BAK组（B组，n=6），血滤器中不含细胞；未治疗组（C组，n=5）。观测平均动脉压、肝肾功能、血清IL-10、TNF-α、动脉血气和生存时间。两组计量资料的对比采用t检验；三组计量资料的比较采用方差分析。结果A组治疗24h平均动脉压（mmHg）显著高于B组、C组[（91．82±5．73）vs.（64．29±13．05）vs.（52．91±372），P〈0．01]。血清IL-10（pg／mL）的峰值A组明显高于B、C组[（249．57±43．51）vs．（132．06±17．53）vs．（104．25±13．42），P〈0．01]。血清TNF-α水平（pg／mL）A组治疗后较治疗前明显降低[（402．91±32．47）vs．（537．16±38．45），P〈0．05]；治疗24hA、B两组间亦有显著差异（P〈0．05）。生存时间：A组为（113．01±14．32）h，明显长于B组（83．14±17．68）h和C组（68.95±18．28）h（P〈0．01），A组比B、C组分别延长了35．93％、63．90％。结论BAK可明显延长MODS合并ARF猪模型的存活时间，可能与BAK显著改善其低血压状况、升高血IL-10水平和降低血TNF-α浓度有关。

生物人工肾对内毒素休克猪心血管功能的影响(英文)

目的生物人工肾是由连续静脉-静脉血液滤过循环(CVVH)系统和含有肾近曲小管细胞(PTCs)装置(也称肾小管辅助器, RAD)组成。本实验重点测试其对内毒素休克猪心血管功能和细胞因子的改变。方法雌性圈养猪重25 ~30 kg,被随机选取。实验时按每千克体重注入3×1011大肠杆菌于腹膜腔中。随后用无细胞或含有近曲小管细胞的人工肾对其进行处理,对照组及治疗组各7头,分别测定不同时间点的血压、心输出量、肾血流参数及检测血清炎症反应标识物(IL-6)的水平。结果从注入大肠杆菌后1 h起,治疗组心输出量、肾血流量明显高于对照组(P<0.05) ,血清IL-6浓度则低于对照组(P<0.05)。两组生存时间相比,差异有显著性(P<0.01) ,治疗组(9.07±0.88) h比对照组(5.10±0.46) h长。结论含有肾近曲小管细胞(PTCs)的生物人工肾影响内毒素休克猪心血管功能,降低促炎因子水平,有效地延长生存期。